بنية البيانات الخطية مقابل غير الخطية

مؤلف: Laura McKinney
تاريخ الخلق: 4 أبريل 2021
تاريخ التحديث: 12 قد 2024
Anonim
#01 [Data Structures] - Complexity
فيديو: #01 [Data Structures] - Complexity

المحتوى

يتمثل الاختلاف بين بنية البيانات الخطية وغير الخطية في أنه في ترتيب بنية البيانات الخطية ، لا يوجد ترتيب محدد ويتم ترتيب البيانات في مكان مجاور بينما يتم ترتيب بيانات بنية البيانات غير الخطية بترتيب معين وهناك علاقة بين البيانات.


هياكل البيانات هي واحدة من أهم المفاهيم في برمجة الكمبيوتر. يوجد نوعان من بنيات البيانات وهي بنية البيانات الخطية وهيكل البيانات غير الخطية. الفرق بين بنية البيانات الخطية وهيكل البيانات غير الخطية يعتمد على العلاقة بين عناصر البيانات. هيكل البيانات الخطية وهيكل البيانات غير الخطية يأتي تحت هيكل البيانات غير البدائية. في بنية بنية البيانات الخطية ، لا يتم ترتيب أي ترتيب محدد ويتم ترتيب البيانات في مكان مجاور ، بينما يتم ترتيب بيانات بنية البيانات غير الخطية بترتيب معين وهناك علاقة بين البيانات.

تشكل بنية البيانات الخطية قائمة خطية. يوجد ترتيب محدد يتم فيه ربط العناصر ببعضها البعض في بنية البيانات الخطية. العناصر في بنية البيانات الخطية تستهلك مساحة الذاكرة الخطية ويتم تخزين عناصر البيانات بطريقة متسلسلة. في هياكل البيانات الخطية ، ينبغي تحديد ذاكرة عناصر البيانات في بداية الكود. الصفيف ، المكدس ، قائمة الانتظار ، قائمة مرتبطة أمثلة على بنية البيانات الخطية. بنية البيانات غير الخطية ترتب البيانات بترتيب فرز. هناك علاقة هرمية في بنية البيانات غير الخطية. هناك جذور و تابع و عقد في بنية البيانات غير الخطية ، وهناك مستويات غير متوفرة في بنية البيانات الخطية. تعد الشجرة والرسم البياني أحد أكثر الأمثلة شيوعًا لهياكل البيانات غير الخطية.


المحتويات: الفرق بين بنية البيانات الخطية وغير الخطية

  • رسم بياني للمقارنة
  • هيكل البيانات الخطية
  • هيكل البيانات غير الخطية
  • خاتمة
  • فيديو توضيحي

رسم بياني للمقارنة

أساسهيكل البيانات الخطيةهيكل البيانات غير الخطية
المعنىفي بيانات بنية البيانات الخطية ، لا يتم ترتيب أي ترتيب محدد ويتم ترتيب البيانات بجوارها

في البيانات غير الخطية ، يتم ترتيب بيانات البنية بترتيب معين ، وهناك علاقة بين البيانات.

 

يركضفي التشغيل الفردي ، يمكن استخراج البيانات في بنية البيانات الخطية.في تشغيل واحد ، لا يمكن استخراج البيانات في بنية البيانات غير الخطية
التنفيذتنفيذ بنية البيانات الخطية سهلتنفيذ بنية البيانات غير الخطية ليس بالأمر السهل
فعال بنية البيانات الخطية هي الذاكرة غير فعالةبنية البيانات غير الخطية فعالة في الذاكرة.

هيكل البيانات الخطية

تشكل بنية البيانات الخطية قائمة خطية. يوجد ترتيب محدد يتم فيه ربط العناصر ببعضها البعض في بنية البيانات الخطية. العناصر في بنية البيانات الخطية تستهلك مساحة الذاكرة الخطية ، ويتم تخزين عناصر البيانات بطريقة متسلسلة. في بنيات البيانات الخطية ، ينبغي تحديد ذاكرة عناصر البيانات في بداية الكود. الصفيف ، المكدس ، قائمة الانتظار ، قائمة مرتبطة أمثلة على بنية البيانات الخطية. بنية تخزين العناصر هي بنية بيانات غير بدائية تستخدم أولاً في طريقة الخروج الأخيرة في حين أن قائمة الانتظار عبارة عن بنية بيانات غير بديلة للبطانة تستخدم الطريقة الأولى في الخروج أولاً.


يُعرف أعلى المكدس باسم TOS (أعلى المكدس). ليس فقط الحذف ولكن الإدراج يتم أيضًا من أعلى الحزمة. كومة اتبع آخر في طريقة الخروج أولا. المكدس يجعل قائمة مرتبة ، في هذه القائمة مرتبة يتم إضافة عنصر جديد ، ثم يتم حذف العناصر الموجودة. يتم حذف العنصر أو إزالته من أعلى المكدس ،

قائمة الانتظار هي أيضًا بنية بيانات غير بدائية ، ولكن قائمة الانتظار مختلفة عن بنية تخزين العناصر. قائمة الانتظار هي بنية بيانات غير بدائية بطانة يستخدم أولاً في طريقة الخروج أولاً. يتم إضافة عناصر جديدة تشكل الجزء السفلي من قائمة الانتظار. هذا هو السبب في قائمة الانتظار اتبع أولاً في طريقة الخروج أولاً.

هيكل البيانات غير الخطية

هيكل البيانات غير الخطية يرتب البيانات في ترتيب فرزها. هناك علاقة هرمية في بنية البيانات غير الخطية. هناك جذور و تابع و عقد في بنية البيانات غير الخطية ؛ هناك مستويات غير متوفرة في بنية البيانات الخطية. تعد الشجرة والرسم البياني أحد أكثر الأمثلة شيوعًا لهياكل البيانات غير الخطية. هناك عناصر البيانات المحدودة التي تعرف باسم العقد. في الشجرة ، يتم ترتيب البيانات بترتيب مصنَّف وهذا ما يطلق عليه بنية البيانات غير الخطية. يوجد هيكل بيانات هرمي في شجرة.

هناك العديد من أنواع عناصر البيانات التي يتم تنظيمها في فروع. يتم تشكيل الحلقات في إضافة حافة جديدة في شجرة. هناك العديد من أنواع الشجرة التي هي شجرة ثنائية وشجرة بحث ثنائية وشجرة AVL وشجرة ثنائية مترابطة وشجرة B وغيرها الكثير. هناك العديد من تطبيقات الشجرة مثل ضغط البيانات وتخزين الملفات ومعالجة تعبير الحساب وشجرة اللعبة. توجد عقدة واحدة فقط في أعلى الشجرة تعرف باسم جذر الشجرة. يتم تقسيم كافة العقد البيانات المتبقية إلى الشجرة الفرعية. هناك ارتفاع لأي شجرة يتم حسابها. يجب أن يكون هناك مسار بين جميع جذور الشجرة التي تجعلها متصلة. الشجرة ليس لديها حلقة. العقدة الطرفية ، عقدة الحافة ، عقدة المستوى ، عقدة الدرجة ، العمق ، الغابة هي بعض المصطلحات المهمة في الشجرة.

الرسم البياني هو بنية بيانات غير خطية. هناك مجموعة من القمم تعرف أيضًا باسم العقدة في الرسم البياني. تمثل F (v ، w) القمم. هناك العديد من أنواع الرسوم البيانية مثل الموجهات وغير الموجهة والمتصلة وغير المتصلة والبسيطة ومتعددة الرسم البياني. إذا كنا نتحدث عن تطبيق الرسوم البيانية من شبكة الكمبيوتر ، فإن نظام النقل ، الرسم البياني للشبكة الاجتماعية ، والدوائر الكهربائية وتخطيط المشاريع هي بعض الأمثلة المعروفة لهيكل بيانات الرسم البياني. باستخدام حافة قمة في الرسم البياني يمكن ان تكون مرتبطة. يمكن أيضًا توجيه الحافة في الرسم البياني أو توجيهها. حيث يتم حساب ارتفاع الشجرة ، في الحافة الرسم البياني يمكن مرجح. القمم المجاورة ، المسار ، الدورة ، الدرجة ، الرسم البياني المتصل ، الرسم البياني الموزون هي بعض المصطلحات المهمة في الرسم البياني.

الاختلافات الرئيسية

  1. في بنية بنية البيانات الخطية ، لا يتم ترتيب أي ترتيب محدد ويتم ترتيب البيانات في مكان مجاور ، في حين يتم ترتيب بيانات بنية البيانات غير الخطية بترتيب معين وهناك علاقة بين البيانات.
  2. في تشغيل واحد ، يمكن استخراج البيانات في بنية البيانات الخطية بينما لا يمكن استخراج البيانات في تشغيل واحد في بنية البيانات غير الخطية.
  3. من السهل تنفيذ بنية البيانات الخطية في حين أن تنفيذ بنية البيانات غير الخطية ليس سهلاً.
  4. بنية البيانات الخطية هي ذاكرة غير فعالة في حين أن بنية البيانات غير الخطية فعالة في الذاكرة.

خاتمة

في هذه المقالة أعلاه ، نرى الفرق الواضح بين بنى البيانات الخطية وغير الخطية مع أمثلة مناسبة من التعليمات البرمجية.

فيديو توضيحي